Razlike između komercijalnog i industrijskog skladištenja energije i skladištenja energije u komunalnim razmjerima

Skladištenje energije dobiva na popularnosti kao važan dodatak obnovljivim izvorima energije.Među sustavima za pohranu energije, komercijalno i industrijsko pohranjivanje energije i pohranjivanje energije na razini komunalnih usluga dva su značajna rješenja koja su se pojavila posljednjih godina.Međutim, oni imaju različite scenarije primjene i tehničke značajke.Ovaj će članak razraditi razlike između ove dvije vrste sustava za pohranu energije iz više dimenzija.

Applikacijski scenariji

C&I skladištenje energije uglavnom se primjenjuje na samoopskrbu komercijalnih i industrijskih korisnika, što uključuje tvornice, zgrade, podatkovne centre, itd. Svrha je smanjiti tarife električne energije za korisnike i poboljšati pouzdanost napajanja.

Skladištenje energije na razini komunalnih usluga uglavnom se primjenjuje na strani mreže.Svrha je uravnotežiti ponudu i potražnju električne energije, regulirati mrežnu frekvenciju i postići regulaciju vršne doline.Također može osigurati rezervni kapacitet i druge usluge regulacije električne energije.

Ckapacitet

Kapacitet C&I pohrane energije općenito je u rasponu od nekoliko desetaka do stotina kilovat-sati, uglavnom ovisno o korisnikovoj veličini opterećenja i tarifnoj potražnji.Kapacitet ultra-velikih C&I sustava općenito ne prelazi 10.000 kWh.

Kapacitet skladištenja energije na razini komunalnih usluga kreće se od nekoliko megavat-sati do nekoliko stotina megavat-sati, što odgovara veličini mreže i zahtjevima.Za neke velike projekte na razini mreže, kapacitet jednog mjesta može doseći stotine megavat-sati.

Komponente sustava

·Baterija

C&I skladištenje energije zahtijeva relativno kratko vrijeme odziva.Sveobuhvatno uzimajući u obzir troškove, vijek trajanja, vrijeme odziva i druge čimbenike, koriste se baterije s prioritetom gustoće energije.Pohranjivanje energije u uslužnim razmjerima koristi baterije usmjerene na gustoću snage za regulaciju frekvencije.

Zapravo, većina velikih skladišta energije također koristi baterije s prioritetom gustoće energije.Ali budući da trebaju pružati pomoćne usluge napajanja, baterijski sustavi elektrana za pohranu energije imaju veće zahtjeve za radni vijek i vrijeme odziva.Baterije koje se koriste za regulaciju frekvencije i sigurnosnu pomoć u hitnim slučajevima trebaju odabrati baterije tipa napajanja.

· Sustav upravljanja baterijama (BMS)

Mali i srednji C&I sustavi za pohranu energije mogu pružiti baterijskom paketu različite funkcije zaštite, kao što su prekomjerno punjenje, prekomjerno pražnjenje, prekomjerna struja, pregrijavanje, niska temperatura, kratki spoj i ograničenje struje.Također može izjednačiti napon baterije tijekom procesa punjenja, konfigurirati parametre i pratiti podatke putem pozadinskog softvera, komunicirati s različitim vrstama sustava za pretvorbu energije i izvršiti inteligentno upravljanje cijelim sustavom za pohranu energije.

Elektrana za pohranu energije može upravljati pojedinačnim baterijama, paketima baterija i skupovima baterija na hijerarhijski način.Na temelju njihovih karakteristika, različiti parametri i radni statusi baterija mogu se izračunati i analizirati kako bi se postiglo balansiranje, alarm i učinkovito upravljanje.Ovo omogućuje svakoj grupi baterija da proizvedu isti učinak, osiguravajući da sustav postigne najbolje radno stanje i najduže vrijeme korištenja.Ovo pruža točne i učinkovite informacije o upravljanju baterijom.Kroz upravljanje balansiranjem baterija, učinkovitost iskorištenja energije baterija može se znatno poboljšati, a karakteristike opterećenja optimizirati.U isto vrijeme, životni vijek baterija može se maksimizirati kako bi se osigurala stabilnost, sigurnost i pouzdanost sustava za pohranu energije.

· Sustav kontrole napajanja (PCS)

Inverteri koji se koriste u C&I pohrani energije imaju relativno jednostavne funkcije, uglavnom dvosmjernu pretvorbu energije, manje su veličine i lakše ih je integrirati s baterijskim sustavima.Kapacitet se po potrebi može fleksibilno proširiti.Inverteri se mogu prilagoditi super širokom rasponu napona od 150-750 volti, ispunjavajući zahtjeve serijskog i paralelnog povezivanja olovnih baterija, litijevih baterija, protočnih baterija i drugih baterija, te postižući jednosmjerno punjenje i pražnjenje.Također mogu odgovarati različitim vrstama fotonaponskih pretvarača.

Pretvarači koji se koriste u elektranama za pohranu energije imaju šire raspone istosmjernog napona, do 1500 volti za rad pod punim opterećenjem.Uz osnovnu funkciju pretvorbe energije, oni također trebaju imati funkcije koordinirane mrežom, kao što je primarna regulacija frekvencije, brzo dispečiranje izvora-mreže-opterećenja, itd. Imaju veću prilagodljivost mreži i mogu postići brz odziv snage.

· Sustav upravljanja energijom (EMS)

Većina EMS-a C&I sustava za pohranu energije ne mora prihvatiti dispečiranje mreže.Njihove su funkcije relativno osnovne, trebaju samo obavljati lokalno upravljanje energijom, naime podržavati upravljanje balansiranjem baterija, osiguravati radnu sigurnost, podržavati brzi odgovor u milisekundi i postići integrirano upravljanje i centraliziranu kontrolu opreme podsustava za pohranu energije.

Međutim, skladištenje energije na razini komunalnih poduzeća, kao što su elektrane za skladištenje energije koje moraju prihvatiti mrežno dispečiranje, imaju veće zahtjeve za EMS.Uz osnovne funkcije upravljanja energijom, oni također trebaju osigurati mrežna dispečerska sučelja i mogućnosti upravljanja energijom za mikromrežne sustave.Trebaju podržavati višestruke komunikacijske protokole, imati standardna sučelja za dispečiranje energije, biti u stanju provoditi upravljanje energijom i nadzor za scenarije primjene kao što su prijenos energije, mikro-mreže i regulacija frekvencije napajanja, te podržavati komplementaciju i nadzor višestrukih sustava kao što su izvori energije, mreže, opterećenja i skladištenje energije.